অ-প্রতিযোগিতামূলক এবং অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অ-প্রতিযোগিতামূলক প্রতিরোধে, অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার সর্বাধিক হার (ভিম্যাক্স) হ্রাস পায় এবং সাবস্ট্রেট ঘনত্ব (কিমি) অপরিবর্তিত থাকে, যখন অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনে, ভিম্যাক্স অপরিবর্তিত থাকে এবং কিমি বাড়ে।
জীবের মধ্যে সংঘটিত বেশিরভাগ প্রতিক্রিয়ার জন্য এনজাইমগুলি অপরিহার্য। সাধারণত, একটি এনজাইম প্রতিক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস করে একটি প্রতিক্রিয়াকে অনুঘটক করে। কিন্তু এনজাইমগুলি সাবধানে নিয়ন্ত্রিত করা উচিত যাতে শেষ পণ্যগুলির মাত্রা অবাঞ্ছিত স্তরে বৃদ্ধি পায়। এটি এনজাইম বাধা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।একটি এনজাইম ইনহিবিটর হল একটি অণু যা একটি এনজাইম এবং একটি সাবস্ট্রেটের মধ্যে স্বাভাবিক প্রতিক্রিয়া পথকে ব্যাহত করে।
একটি সক্রিয় সাইট হল একটি এনজাইমের অঞ্চল যেখানে সাবস্ট্রেটগুলি আবদ্ধ হয় এবং একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া করে। একটি অ্যালোস্টেরিক সাইট যেখানে এটি অণুগুলিকে এনজাইম কার্যকলাপ সক্রিয় বা বাধা দেয়। এনজাইম বাধার সময় এনজাইম গতিবিদ্যা একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। একটি নির্দিষ্ট ঘনত্বে একটি নির্দিষ্ট এনজাইমের বৈশিষ্ট্যগত প্রতিক্রিয়ার সর্বাধিক হার সর্বাধিক বেগ বা Vmax হিসাবে পরিচিত। সাবস্ট্রেট ঘনত্ব যা Vmax এর অর্ধেক হার দেয় তা হল কিমি।
নন-কম্পিটিটিভ ইনহিবিশন কি?
নন-কম্পিটিটিভ ইনহিবিশন হল এক ধরনের এনজাইম ইনহিবিশন যেখানে ইনহিবিটর এনজাইমের ক্রিয়াকলাপ কমিয়ে দেয় এবং এনজাইমের সাথে সমানভাবে ভালভাবে আবদ্ধ করে, তা সাবস্ট্রেটের সাথে আবদ্ধ হোক বা না হোক। অন্য কথায়, অ-প্রতিযোগিতামূলক বাধা হল যেখানে ইনহিবিটর এবং সাবস্ট্রেট উভয়ই যেকোন সময়ে এনজাইমের সাথে আবদ্ধ হয়। যখন সাবস্ট্রেট এবং ইনহিবিটর উভয়ই এনজাইমের সাথে আবদ্ধ হয়, তখন এটি একটি এনজাইম-সাবস্ট্রেট-ইনহিবিটর কমপ্লেক্স গঠন করে।একবার এই কমপ্লেক্স তৈরি হয়ে গেলে, এটি কোনও পণ্য তৈরি করতে পারে না। এটি শুধুমাত্র এনজাইম-সাবস্ট্রেট কমপ্লেক্স বা এনজাইম-ইনহিবিটর কমপ্লেক্সে রূপান্তর করতে পারে।
চিত্র 01: অ-প্রতিযোগিতামূলক বাধা
অ-প্রতিযোগীতামূলক বাধার ক্ষেত্রে, ইনহিবিটরের এনজাইম এবং এনজাইম-সাবস্ট্রেট কমপ্লেক্সের সমান সখ্যতা থাকে। একটি অ-প্রতিযোগীতামূলক ইনহিবিটরের সবচেয়ে সাধারণ প্রক্রিয়া হল একটি অ্যালোস্টেরিক সাইটে ইনহিবিটরের বিপরীত বাইন্ডিং। কিন্তু ইনহিবিটারের সক্রিয় সাইটে সরাসরি আবদ্ধ হওয়ার ক্ষমতাও রয়েছে। একটি অ-প্রতিযোগীতামূলক ইনহিবিটরের একটি উদাহরণ হল পাইরুভেট কিনেসকে পাইরুভেটে রূপান্তর করা। পাইরুভেট উৎপাদনে ফসফোনোলপাইরুভেটের রূপান্তর পাইরুভেট কিনেস দ্বারা অনুঘটক হয়। অ্যালানাইন নামক একটি অ্যামিনো অ্যাসিড, যা পাইরুভেট থেকে সংশ্লেষিত হয়, গ্লাইকোলাইসিসের সময় এনজাইম পাইরুভেট কিনেসকে বাধা দেয়।অ্যালানাইন একটি অ-প্রতিযোগীতা প্রতিরোধক হিসেবে কাজ করে।
অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন কি?
অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন হল এক ধরনের এনজাইম ইনহিবিশন যেখানে ইনহিবিটর এনজাইমকে নিষ্ক্রিয় করে এবং অ্যালোস্টেরিক সাইটে এনজাইমের সাথে আবদ্ধ করে এনজাইমের কার্যকলাপকে ধীর করে দেয়। এখানে, ইনহিবিটার সক্রিয় সাইটে সাবস্ট্রেটের সাথে সরাসরি প্রতিদ্বন্দ্বিতা করে না। কিন্তু, এটি পরোক্ষভাবে এনজাইমের গঠন পরিবর্তন করে। একবার আকৃতি পরিবর্তন হয়ে গেলে, এনজাইম নিষ্ক্রিয় হয়ে যায়। সুতরাং, এটি আর সংশ্লিষ্ট সাবস্ট্রেটের সাথে আবদ্ধ হতে পারে না। এর ফলে, চূড়ান্ত পণ্যের গঠন ধীর হয়ে যায়।
চিত্র 02: অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন
অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন অপ্রয়োজনীয় পণ্য তৈরিতে বাধা দেয়, শক্তির অপচয় কমায়।অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনের একটি উদাহরণ হল গ্লাইকোলাইসিসে ADP থেকে ATP রূপান্তর। এখানে, যখন সিস্টেমে অতিরিক্ত ATP থাকে, ATP একটি অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিটর হিসাবে কাজ করে। এটি ফসফফ্রুক্টোকিনেসের সাথে আবদ্ধ হয়, যা গ্লাইকোলাইসিসের সাথে জড়িত এনজাইমগুলির মধ্যে একটি। এটি ADP রূপান্তরকে ধীর করে দেয়। ফলস্বরূপ, এটিপি নিজের অপ্রয়োজনীয় উত্পাদন প্রতিরোধ করে। অতএব, পর্যাপ্ত পরিমাণে থাকলে ATP-এর অতিরিক্ত উৎপাদনের প্রয়োজন হয় না।
অ-প্রতিযোগিতামূলক এবং অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনের মধ্যে মিল কী?
- উভয় ধরনের এনজাইম বাধা এনজাইমের কার্যকলাপকে ধীর করে দেয়।
- উভয় এনজাইম ইনহিবিশনের ইনহিবিটার সক্রিয় সাইটে সাবস্ট্রেটের সাথে প্রতিযোগিতা করে না।
- ইনহিবিটাররা পরোক্ষভাবে এনজাইমের গঠন পরিবর্তন করে।
- উভয় ইনহিবিটার এনজাইমের আকৃতি পরিবর্তন করে।
নন-কম্পিটিটিভ এবং অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনের মধ্যে পার্থক্য কী?
অ-প্রতিযোগিতামূলক বাধায়, কিমি মান অপরিবর্তিত রেখে প্রতিক্রিয়ার Vmax হ্রাস পায়। বিপরীতে, অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনে, Vmax অপরিবর্তিত থাকে এবং কিমি মান বৃদ্ধি পায়। সুতরাং, এটি অ-প্রতিযোগিতামূলক এবং অ্যালোস্টেরিক বাধার মধ্যে মূল পার্থক্য। অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন রাসায়নিকের ব্যবহারে বেশি ফোকাস করে যা একটি অ্যালোস্টেরিক সাইটে আবদ্ধ হয়ে এনজাইমের কার্যকলাপকে পরিবর্তন করে, যখন অ-প্রতিযোগিতামূলক ইনহিবিটররা সবসময় একটি বিকল্প সাইটে সরাসরি আবদ্ধ হয়ে কাজ করা এনজাইমকে বন্ধ করে দেয়।
নিম্নলিখিত ইনফোগ্রাফিকটি পাশাপাশি তুলনার জন্য অ-প্রতিযোগিতামূলক এবং অ্যালোস্টেরিক নিষেধাজ্ঞার মধ্যে পার্থক্য সারণী করে৷
সারাংশ – অ-প্রতিযোগীতা বনাম অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন
নন-কম্পিটিটিভ ইনহিবিশন হল একটি এনজাইম ইনহিবিশন যেখানে ইনহিবিটর এনজাইমের ক্রিয়াকলাপ কমিয়ে দেয় এবং এনজাইমের সাথে সমানভাবে ভালভাবে আবদ্ধ হয় তা সাবস্ট্রেটের সাথে আবদ্ধ হোক বা না হোক। অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশন হল এক ধরনের এনজাইম ইনহিবিশন যেখানে ইনহিবিটর এনজাইমকে নিষ্ক্রিয় করে এনজাইমের কার্যকলাপকে ধীর করে দেয় এবং অ্যালোস্টেরিক সাইটে এনজাইমের সাথে আবদ্ধ হয়।অ-প্রতিযোগিতামূলক এবং অ্যালোস্টেরিক ইনহিবিশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে অনুঘটক প্রতিক্রিয়ার সর্বাধিক হার (Vmax) হ্রাস করা হয়, এবং অ-প্রতিযোগীতামূলক প্রতিরোধে সাবস্ট্রেট ঘনত্ব (Km) অপরিবর্তিত থাকে যখন Vmax অপরিবর্তিত থাকে, এবং অ্যালোস্টেরিক-এ Km বৃদ্ধি পায় বাধা।